2016-03-09
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wifi芯片的核心技术包含三大要素：系统、功耗、射频。
wifi芯片的设计难点，同样也是衡量wifi芯片好坏的关键因素，是在于系统稳定且易于开发、芯片功耗低、射频连接性能稳定这三个方面。
每个公司的wifi芯片软件系统都是基于RTOS进行开发，在标准的TCP/IP协议下都有一套自己的实现方式。这也就要求企业在硬件设计能力之外，必须有较强的软件系统设计能力，提供性能稳定的系统、系列的API和完整封装的SDK，以方便客户在此基础之上开发产品。射频大部分都是模拟电路，首先对工程师的技术要求就非常高，电路中的电压电流只要出现少许偏差，wifi就可能出现连接不稳定的情况，其次考虑到复杂的环境因素，对芯片灵敏度和接受/发射功率也有很高的要求。
在大部分的物联网应用中，例如：无人机、机器人、WiFi音箱等，都对整机功耗有较高的要求。我们SKYLAB针对wifi音箱开发的M803WiFi模块得到了广大厂家的认可，用于无人机的WiFi大功率模块也在进一步的开发，以求早日为人们所用。家电设备对功耗的要求很高，尤其是出口时，对整机功耗要求非常严格，而设备本身能降低的功耗几乎做到极致，所以WiFi芯片的功耗不能成为额外的负担。
其一是协议优化+固件设计，让芯片有四种工作模式，避免一直处于满负荷状态。例如：正常工作状态下，电流300mA;浅睡眠状态下，电流130uA，唤醒2ms;深度睡眠状态下，电流10uA，唤醒35mA;几乎关闭状态下，电流5uA，唤醒40ms。
其二是根据物联网的应用场景，自动降低WiFi芯片发送/接受dB数值，例如：家电的位置一般都是固定的，可以根据家电与路由器的距离，自动调节dB数值，而不是满负荷的18dB状态。
其三是芯片监听和唤醒功能，用户可以根据需求，设置监听的时间间隔。另外，设备本身也可以由WiFi芯片来唤醒，其余时间都处于休眠状态，从而进一步降低芯片功耗。
最后，WiFi芯片中的IP架构同样重要，ARM的cortex系列是使用普遍的架构，Telica的使用频率仅次于ARM，功耗和工作效率比ARM表现优秀，MIPS架构执行效率高，主要应用于路由器的网通市场。总之，对于大部分的小家电而言，例如：水壶、灯、插座等，M0系列的性能已经完全可以满足，而对于功能要求复杂的应用场合，例如白电、云平台对接、语音识别等，就需要至少M3以上的性能。
物联网市场的碎片化，导致细分市场的应用存在较大的差异化，WiFi芯片客制化的需求也许就会越加明显。例如：全志在CES上推出G102芯片，是全球首颗WiFi音箱专用芯片;灵芯微电子也推出GKM910芯片，专门解决家庭影院的多音箱无线连接需求。
未来，wifi模块将会承担越来越多的工作，与云平台、语音控制进行深度合作就是发展方向之一，实现分布式的智能化需求。例如：江波龙科技与IBM的Super Vessel合作打造的“物空”云数据服务系统;思必驰与联盛德合作，将语音控制模块嵌入到wifi芯片内部，实现传输和本地智能化。
与此同时，WiFi芯片的安全隐患也会日益突出，所以加密算法硬化也是wifi芯片的发展趋势。因为现阶段市面上大部分的WiFi芯片还是使用软加密，或者外挂一颗加密芯片的方式。
